建筑设计中新技术和新材料的应用探讨

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月下6期   作者:王书学
[导读] 建筑作为我国社会经济的支柱行业之一,其发展水平直
        王书学
        新疆国统管道股份有限公司 新疆 831407
        摘要:建筑作为我国社会经济的支柱行业之一,其发展水平直接影响人们的居住生活质量。因此,人们不断研发,并在建筑设计中推广使用各类新技术、新材料,以期获得更好的建筑工程建设效果,因此,应深入分析新材料、技术的应用方法,提高其在建筑领域的效用,促进建筑设计工作的可持续优化。
        关键词:建筑设计;新技术;新材料
        引言:近年来,我国空气质量严重下降,各种资源的储备量也在不断地减少,生态环境已经受到了严重的威胁,人们的生活环境日益恶化。基于此,相关技术人员必须重视建筑工程设计与施工给环境带来的损害,不断开发研究出新材料,提高建筑设计的环保性。同时,施工人员可以结合科学技术的发展不断优化改进施工技术,从而提高各种资源的利用率,减少对环境造成的污染。新材料以及新技术的应用能够有效地改善当前的生态环境,有效改善人们的生活、工作环境,还可以在很大程度上促进建筑行业的可持续发展。对此,文章主要对新材料和新技术在建筑设计中的应用进行阐述。
        1建筑设计的原则
        随着时代的更替,人们对于建筑设计的认识与理解也发生巨大变化。建筑的修建为人们提供安全舒适的生活娱乐、工作场所。建筑设计时应遵循安全性、实用性、经济性和可修复性的原则。将安全放在第一位,所用材料应无毒无害,防火隔热,并在施工过程中确保施工人员的生命安全。而大城市中广泛修建高层建筑来适应经济的发展与人口的增加以及土地资源的有限,充分体现建筑设计的实用性,为人们提供舒适环境。与之相对应的是地下空间的不断开发,深基坑技术的有效设计与应用确保建筑基础开挖与结构施工的安全,又可有效确保项目的经济收益与社会效益。其中,建筑工程的施工周期往往都很长,并且施工成本投入较高,有关企业应用尽可能少的手段与方式感知创造,以简洁的形式,来理性客观地反映设计的本质,实现建筑设计的经济性。当建筑物的功能发生变化时,工人只需改造需要改变的建筑空间,而不需要改变建筑物的整体结构,既能节省成本又能减少工人工作量的,大大减少了对环境的污染。因此有关企业在建筑设计时应追求绿色建筑的发展,有效延长建筑使用寿命,获得巨大经济、社会效益。
        2新技术在建筑设计中的应用
        2.1数字技术的应用
        在建筑设计中,数字技术的应用主要体现在基于BIM设计工具的建筑设计工作中。其中,BIM从字面上来看,是建筑信息模型的英文缩写,在建筑设计领域中,是指Autodesk所创造的电脑设计辅助工具,其能够以三维模型的形态,将设计方案直观、详实地显示出来,能够提高设计工作效率,增强整体设计方案的合理性。BIM工具所显示的设计模型与设计完成效果一致,使设计者能够较为直观地发现设计中存在的不合理情况,并及时加以修正,提高建筑设计质量。此外,相较于平面显示的建筑蓝图,这种三维显示的设计方案模型,能够为施工人员提供更加精准、详实的指导,有助于后期的精准施工,增强建筑设计方案效用。
        2.2环保技术的应用
        在此过程中,环保技术在设计中的应用主要体现在保温节能、新能源利用。在保温节能方面,设计者通过改善建筑物整体的通风、采光结构,来降低温度散失量,能够帮助使用者减少为了维持室内温度恒定而消耗的能耗,达到环保的效果。在新能源方面,设计者通过在建筑结构中加装新能源利用装置,并设置配套的能源供应设施,可以实现用清洁新能源,代替一部分传统能源,来支持建筑物内部设施的运行,落实环保建筑设计技术。以太阳能建筑设计为例,在该设计中,设计者会将大量的光伏发电板,设置在屋顶上,然后将光伏电力接入供电设施处,以使用光伏发电电能,为建筑物内部的供暖、制冷提供能源,这样可以节省大量传统的火力发电电能,减少煤炭的消耗,降低环境污染,有助于建筑设计领域的可持续发展。


        2.3?新型生态技术的应用
        生活质量的不断提高使得人们更加重视对环境的保护,新型生态技术是现阶段建筑设计中常用的技术。新型生态技术的应用既可以保证建筑为人们提供舒适的生活空间,又可以实现对资源的保护,避免对环境造成不良的影响。同时,设计人员可以将生态学知识运用到建筑的设计中,实现建筑与生态环境的协调发展。将绿色设计理念融入建筑设计中可以提高建筑的生态价值以及社会价值,满足人们对建筑总体的要求。未来发展中,建筑设计会越来越多地使用新型生态技术,一方面可以减少对管理的污染,另一方面可以改善城市当前的整体环境面貌。
        2.4?铝膜的应用
        设计人员可以使用铝膜施工技术减少建筑使用时产生的污染物质,同时还可以提高建筑的施工效率。铝膜施工技术的应用范围在逐渐扩大,其应用优势被越来越多的施工企业认识到。铝膜施工技术的应用目的主要是帮助设计人员通过周密的计算提高金属材料的利用率,有效节约建筑整体施工的成本。设计人员可以通过建立门窗等模型对设计方案进行调整与改进,从而提高铝膜材料的利用率,提高建筑外形线条的美观程度。此外,设计人员在进行设计时要保证外墙线脚的参照物尽量统一,采用多次测量的方式提高施工的精确度。
        3新材料在建筑设计中的应用
        3.1新型保温隔热材料的应用
        新型保温隔热材料发展迅速,种类较多,在建筑设计中,为了减少能源消耗,有必要加强新型保温隔热材料在设计中的应用。例如多层玻璃、保温隔热复合墙都是当下应用较多的材料,多层玻璃的内层玻璃的主要功能是反射阳光,中间层主要功能是吸收外部的热量,外层的主要功能是阻隔外部热量,最终实现对建筑工程内部的保温隔热功能;保温隔热复合墙主要包括外墙保温、内墙保温与内外混合保温等几种类型,在建筑设计中加强对保温隔热复合墙的应用,可以确保外墙的保温隔热效果达到相关要求的同时,实现对降低能源消耗的目的。
        3.2新型通风材料的应用
        通风材料主要是为了满足建筑工程的通风需求,为建筑内部提供高质量的空气,主要体现在全新型窗框及其开合装置等方面,是当前使用较多的新型通风材料,在建筑设计中,应加强新型通风材料的应用,通过通风材料对外部空气的引导,由建筑工程外部进入到建筑内部,同时实现对空气流动速度的有效控制,同时还可以对外部空气实现过滤作用,避免灰尘、冷凝水汽等进入室内,增强人体对空气流动的舒适感,以此合理的实现控制建筑能耗。
        3.3?夹心保温墙板的应用
        为了提高建筑室内的保温效果,建筑保温施工工艺不断地改进与创新。夹心保温板是由多个不同的部分组成的类似于三明治的结构,使用钢筋混凝土形成内叶墙以及外叶墙,同时选择使用保温性能良好的有机保温材料、高强复合材料或者不锈钢材料作为拉结件的主要材料。夹心保温板具有较强的防火性能,同时能够有效防止空鼓开裂问题的出现,大大提高了使用性能。但是,夹心保温板施工过程中其混凝土的浇筑施工难度比较大,这就要求施工人员必须能够熟练使用施工技术,从而提高夹心保温板的施工质量。在外墙保温施工的过程中,施工人员要尽可能选择高性能的保温材料,并使用先进的保温技术增强室内的保温效果。
        结束语:随着建筑行业的不断发展,人们对环境问题的关注度会越来越高。当前建筑设计的过程中,设计人员必须从设计理念以及施工材料等多方面出发,不断提高建筑结构的节能性;还要加大对建筑环保性能的研究与剖析力度,不断研发新技术、新材料,使得未来的建筑工程能够广泛地使用新技术以及新材料。
        参考文献:
[1] 杜文茹.建筑设计中新技术和新材料的应用[J].门窗,2019(15):144.
[2] 邹永康.建筑设计中新技术和新材料的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(29):58.
[3] 李嘉.新技术和新材料在建筑设计中的应用[J].住宅与房地产,2018(28):86.
       
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